(57)【要約】      （修正有）【課題】水切り性及び油吸着性に優れ、しかも廉価な水切りフィルターを提供する。【解決手段】イネ科の植物における非食部位及び／又はココヤシの中果皮を原料として用い、この原料に加熱、炭化処理を施して形成してなる炭化物を、フィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持したことを特徴とする水切りフィルター。【選択図】図２
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
イネ科の植物における非食部位及び／又はココヤシの中果皮を原料として用い、この原料に加熱、炭化処理を施して形成してなる炭化物を、フィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持したことを特徴とする水切りフィルター。
【請求項２】
ココヤシの中果皮から、更に繊維成分を除いたもの原料として用いた請求項１に記載の水切りフィルター。
【請求項３】
加熱、炭化処理における処理温度が３５０〜８５０℃の範囲である請求項１又は２に記載の水切りフィルター。
【請求項４】
加熱、炭化処理と共に、賦活処理を施してなる請求項１ないし３のいずれか１項に記載の水切りフィルター。
【請求項５】
加熱、炭化処理後、賦活処理を施してなる請求項１ないし３のいずれか１項に記載の水切りフィルター。
【請求項６】
賦活処理における処理温度が３５０〜８５０℃の範囲である請求項４又は５に記載の水切りフィルター。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、水切り性及び油吸着特性に優れ、しかも廉価な水切りフィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般家庭において発生する残飯や生ゴミなどの生活廃棄物をそのままの状態で排水口から廃棄すると、配水管のつまりなどが生じるため、通常は、台所の流しの隅に置かれた水切り袋や排水口に設置したフィルターなどを通して、生活廃棄物中の固形分を集積すると共にフィルターを通過した液体分を排水口から廃棄している。
【０００３】
しかしながら、この方法では、水分と共に油分までもがフィルターを通過してしまうため、排出された油分が配水管や下水道に堆積して排水経路の閉塞をまねくばかりか、排水経路を通過した油分が河川や海などに放流され、富栄養化や赤潮、水質汚濁などの環境汚染の原因となるといった問題がある。
【０００４】
この問題については、油などの有機物も除去することができる水切り袋の開発が検討されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開平８−２７００３７号公報
【０００６】
特許文献１に記載の水切り袋は、水が通る孔を有する袋本体と、袋本体内に挿入した水が通る孔を有する内袋と、袋本体と内袋との間に設けた活性炭とを有することを特徴とするものであり、即ち、内外二重の袋材に挟持した活性炭に、廃棄物中の有機物を接触吸着させ、もって排水中に油分が混入しないように工夫したものである。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、この活性炭による吸着特性は、油分に対する吸着より、水分に対する吸着の方が優先することから、内外二重の袋材に挟持された活性炭は、比較的短期間で水分を吸収して飽和状態となり、その結果、油分の吸着効率が非常に悪くなるため、頻繁に交換する必要があるといった問題がある。
【０００８】
この問題に鑑み、本考案者が鋭意検討した結果、イネ科の植物における非食部位及び／又はココヤシの中果皮を原料として用い、この原料に加熱、炭化処理を施して形成してなる炭化物を、フィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持したことを特徴とする本考案の水切りフィルターを開発するに至ったのである。
【０００９】
即ち、本考案者は、イネ科の植物の非食部位やココヤシの中果皮を電子顕微鏡で観察した結果、その表面ないし内部において、細かく複雑に絡み合った細孔が多数存在する点に着目し、これらの原料に加熱、炭化処理を施せば、一般の木材やヤシガラを原料とした活性炭と比較しても段違いの多数且つ複雑な網目構造を有する炭化物となり、各細孔の空隙に多量の油分を包含することができることから、この炭化物をフィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持すれば、非常に油吸着特性が高い水切りフィルターになり得るとの知見を得たのである。
【００１０】
本考案者は、中でも、ココヤシの中果皮において、その表面ないし内部には、独立孔同士や独立孔と連続孔が一体形となった複雑な網目構造を形成して無数に存する細孔同士が隣接した特に複雑なハニカム構造を形成しており、このココヤシの中果皮に加熱、炭化処理を施せば、無数に存する細孔同士が隣接したハニカム構造の炭化物となるので、より一層、油吸着特性が高い水切りフィルターになり得るとの知見を得たのである。
【００１１】
又、本考案者は、イネ科の植物における非食部位やココヤシの中果皮には、利用価値が殆んどなく、殆んど利用されることなく廃棄されているのが現状であり、至極低コストで原材料の調達が可能であることから、廃棄物利用の観点からも大きな利点があるとの知見も得たのである。
【００１２】
本考案は、前記知見に基づき完成されたものであって、水切り性や油吸着性に優れ、しかも廉価な水切りフィルターを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記目的を達成するため、本考案に係る水切りフィルターは、イネ科の植物の非食部位及び／又はココヤシの中果皮を原料として用い、この原料に加熱、炭化処理を施して形成した炭化物を、フィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持したことを特徴とするものである。
【００１４】
イネ科の植物は、おおよそ６００属と１００００種が属する被子植物単子葉類の科であり、花序が変形した小穂と呼ばれる偽花を単位とし、これが集合して穂を形成するものであるが、イネ、コムギ、オオムギ、トウモロコシなどの穀物として食用に供されるものの他、ススキやヨシ、パンパス・グラスなどの日常馴染み深いものがある。
【００１５】
また、ココヤシは、その最も中央に配される「胚乳」、その外側を包む硬い殻からなる「内果皮（ヤシガラ）」、及び内果皮を包むように取り巻く「中果皮」の三層構造となっており、前記胚乳は主として食用に供されるのであり、又、前記内果皮（ヤシガラ）はヤシガラ活性炭の原料などに供されている。
【００１６】
その一方で、イネ科の植物における非食部位（食用に供されている部分以外）やココヤシにおける中果皮については、殆んど利用されることなく廃棄されているのが現状である。
【００１７】
しかしながら、本考案者が、これらイネ科の植物における非食部位やココヤシの中果皮の利用について鋭意検討したところ、その表面ないし内部において、無数の細かく複雑に絡み合った細孔が存在する点に着目し、これらの原料に加熱、炭化処理を施せば、通常の木炭やヤシガラを原料とする活性炭と比較しても段違いの無数の細孔を有する炭化物となり、各細孔の空隙に多量の油分を包含することができることから、この炭化物をフィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持すれば、非常に油吸着特性が高い水切りフィルターになり得ることが判明したのである。
【００１８】
中でも、ココヤシの中果皮においては、その表面ないし内部において、独立孔同士や独立孔と連続孔が一体形となった複雑な網目構造を形成して無数に存する細孔同士が隣接した特に複雑なハニカム構造を形成しており、このココヤシの中果皮に加熱、炭化処理を施せば、無数に存する細孔同士が隣接したハニカム構造の炭化物となるので、より一層、油吸着特性が高い水切りフィルターになり得るのである。
【００１９】
ところで、ココヤシの中果皮は、繊維成分を含むものであり、本考案の水切りフィルターにおいては、係る繊維成分を含んだ状態のままの中果皮に対して加熱、炭化処理を施しても良いのであるが、ココヤシの中果皮の繊維成分を原料とした炭化物よりも、ココヤシの中果皮から、更に繊維成分を除いたものを原料とした方が、油分吸着能が著しく高いことが判明しており、従って、本考案においては、特に、ココヤシの中果皮から、更に繊維成分を除いたものを炭化物の原料として用いることが好ましい。
以下、本考案の水切りフィルターについて更に詳細に説明する。
【００２０】
本考案の水切りフィルターは、イネ科の植物の非食部位及び／又はココヤシの中果皮を原料として用い、この原料に加熱、炭化処理を施してなる炭化物を、フィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持してなるものである。
【００２１】
本考案において、「加熱、炭化処理を施す」とは、原料に対して熱を加えて炭化する処理のことをいい、この加熱、炭化処理における処理温度としては、前記原料を炭化できる温度であれば特に限定されるものではないが、本考案の場合、３５０〜８５０℃の範囲とすることが好ましく、この加熱、炭化処理温度が３５０℃未満では炭化が不十分となって油分に対する吸着特性が悪いのであり、一方、８５０℃を超えると、前述の無数の細孔が破壊される恐れが生じる上、省エネルギーの観点からも好ましくないのである。
【００２２】
又、本考案においては、更に、油分に対する吸着能力を高めることを目的として、原料を加熱、炭化処理を施すと共に、賦活処理を施したり、或いは原料を加熱、炭化処理後に、更に賦活処理を施したりすることが好ましい。
【００２３】
この賦活処理は、通常の活性炭の製造の際に施される吸着能力を高めるための処理と同様のものであり、大きく分けて「ガス賦活法」と「薬品賦活法」の二種類がある。
【００２４】
前者のガス賦活法は、工業的によく用いられる一般的な方法であり、本考案の場合、前述の炭化物を、更に水蒸気、二酸化炭素等の雰囲気中において、特に、温度６５０〜８５０℃程度で処理するものである。
【００２５】
一方、後者の薬品賦活法は、本考案の場合、前述の炭化物に塩化亜鉛水溶液等の処理液を染み込ませ、特に、３５０〜７００℃程度の温度条件下で炭化と賦活を一挙に行う方法である。
【００２６】
即ち、本考案において、いずれの賦活処理を用いるかについては、特に限定されるものではないが、賦活処理温度を通常より若干低めに設定することにより、油分に対する吸着特性が向上することが判明しており、従って、本考案においては、３５０〜８５０℃程度、更に好ましくは、４００〜８５０℃程度の通常より比較的低温にて賦活処理することが好ましい。
【００２７】
このように、原料に対し、比較的低温で処理を行うと油分に対する吸着特性が上昇する理由は、加熱・炭化処理を比較的低温で行うと、前述した原料の細孔構造がそのまま残存するのに対し、高温処理を行うと、前述の細孔構造が破壊される恐れが生じるためと解される。
【００２８】
そして、本考案の水切りフィルターは、前記炭化物をフィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持したことを特徴とするものである。
【００２９】
本考案において、前記炭化物をフィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持する方法としては、使用中に簡単に前記炭化物が脱落、漏洩しないように担持されているのであれば、特に限定されるものではなく、例えば、樹脂などのバインダーを介して前記炭化物をフィルター基材に接着・固定したり、二枚のフィルター基材間に前記炭化物を挟持したりする手段などを挙げることができるが、特に、本考案においては、炭化物がバインダーなどに埋没してその活性を損なうことがないように、水などの適当な液体中に、パルプ原料やパルプ繊維、天然繊維或いは合成繊維等と前記炭化物とを混合、分散させ、これをネットやスノコ上で紙を漉く要領で漉くことにより、繊維網中に前記炭化物を担持させたり、繊維に前記炭化物を付着、担持させることによって、フィルム状ないしシート状の水切りフィルターを形成することが好ましい。
【００３０】
なお、フィルター基材へ前記炭化物の担持量としては、本考案の水切りフィルターの使用頻度や使用場所などに応じて適宜決定すれば良く、特に限定されるものではないが、一般的には、フィルター基材に対して、炭化物の担持量が２０〜６０重量％とすることが好ましい。
【００３１】
又、本考案の水切りフィルターにおいては、適宜、水分の流出量を調節するために、１ないし複数の細孔を設けても良いのであり、この細孔の大きさとしては、直径０．１〜２ｍｍ程度が一般的である。
【００３２】
本考案の水切りフィルターにおいては、前述の如く、イネ科の植物の非食部位及び／又はココヤシの中果皮を原料として、これに加熱・炭化処理を施してなる炭化物を、フィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持したものであり、従って、イネ科の植物の非食部位のみを原料とする炭化物を担持したもの、ココヤシの中果皮のみを原料とする炭化物を担持したもの、或いは双方を適当な配合割合で配合したものを炭化し、この炭化物を、フィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持したものが挙げられるが、特に、ココヤシの中果皮を原料とした炭化物の方が、油分に対する吸着特性が優れていることが判明しているため、本考案においては、ココヤシの中果皮を原料とした炭化物を主成分として担持することが好ましく、具体的には、炭化物において、ココヤシの中果皮を原料とした炭化物の割合を５０〜１００重量％とすることが好ましいのであり、更に、ココヤシの中果皮から繊維成分を除いた原料を主成分とする炭化物を担持させることが、油分に対する吸着特性が一層良好になるなどの理由から最も望ましい。
【００３３】
そして、本考案の水切りフィルターは、その用途に応じて、袋状に形成して、台所の三角コーナーなどに設置されたり、台所の排水口などに設置されたり、或いはシート状のまま、排水口などに敷設したりして用いられるのである。
【考案の効果】
【００３４】
本考案は、前記構成を有し、水切り性及び油吸着性に優れ、しかも廉価な水切りフィルターとなるのである。
【００３５】
即ち、本考案は、細かく複雑に絡み合った細孔が多数存在するイネ科の植物の非食部位やココヤシの中果皮を原料として用い、この原料に加熱、炭化処理を施して形成してなる炭化物を、フィルム状ないしシート状のフィルター基材に担持しているから、一般の木材やヤシガラを原料とした活性炭と比較しても段違いの多数且つ複雑な網目構造を有する炭化物の各細孔の空隙に多量の油分を包含することができる結果、非常に油吸着特性が高い水切りフィルターになるのである。
【００３６】
特に、ココヤシの中果皮においては、その表面ないし内部において、独立孔同士や独立孔と連続孔が一体形となった複雑な網目構造を形成して無数に存する細孔同士が隣接した特に複雑なハニカム構造を形成しており、このココヤシの中果皮に加熱、炭化処理を施せば、無数に存する細孔同士が隣接したハニカム構造の炭化物となるので、より一層、油吸着特性が高い水切りフィルターになるのである。
【００３７】
又、本考案に係る水切りフィルターにおいては、イネ科の植物における非食部位やココヤシの中果皮を用いているが、これらには、利用価値が殆んどなく、殆んど利用されることなく廃棄されているのが現状であり、その結果、至極低コストで原材料の調達が可能であることから、廃棄物利用の観点からも大きな利点があるなどの効果を有するのである。
【考案を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本考案を実施するための最良の形態を具体的に説明するが、本考案は以下の実施例によって限定されるものではない。
【実施例１】
【００３９】
ココヤシの中果皮を水流で洗い、繊維成分をある程度除去したものを乾燥し、これを温度約５５０℃で加熱し、赤熱した状態で水蒸気、炭酸ガス（燃焼ガス中のＣＯ2）及び酸素（燃焼空気中のＯ2）の混合雰囲気中、温度約６００℃で加熱、炭化処理を施すことにより、炭化物の微粉末３を得た。
【００４０】
次いで、機械パルプの１種である砕木パルプ原料１００重量部に対し、前記炭化物の微粉末５０重量部添加したものを円網抄紙機を用いて抄紙した後、カッターで切断することにより、図１に示すシート状の水切りフィルター２を２枚得た。
【００４１】
そして、前記２枚のシート状の水切りフィルター２（２ａ、２ｂ）の表面にそれぞれ１ｍｍ程度の細孔４を複数個設けた後、これらを重ね合わせ、その３辺を接着することにより、図２に示す、袋状の水切りフィルター１を得た。
【比較例１】
【００４２】
ヤシガラ活性炭の微粉末を用意し、実施例１と同様の配合割合で砕木パルプ原料に添加し、円網抄紙機を用いて抄紙した後に細孔を設け、実施例１と同様に、袋状に形成することにより、比較例１に係る水切りフィルターを得た。
【比較例２】
【００４３】
砕木パルプ原料のみを原料として、円網抄紙機を用いて抄紙した後に細孔を設け、実施例１と同様に、袋状に形成することにより、比較例２に係る水切りフィルターを得た。
【００４４】
前記実施例１で得られた袋状の水切りフィルター及び比較例１・２で得られた水切りフィルター中に、一般家庭において発生する残飯や生ゴミなどの生活廃棄物を詰め、その上から１リットルの水道水を流すことにより、水道水を通過させ、排出後の水（濾液）中の油分の量を測定したところ、実施例１で得られた袋状の水切りフィルターを通過した水（濾液）からは、殆んど油分の混入は認められなかった。
【００４５】
一方、比較例１で得られた水切りフィルターを通過した水からは、少量の油分が混入していることが確認された。
【００４６】
又、比較例２で得られた水切りフィルターを通過した水からは、比較例１と比べて、多量の油分が混入していることが確認された。
【００４７】
即ち、この比較試験により、本考案の水切りフィルターにおいては、油分に対して非常に優れた油分吸着特性が存在することが認められた。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１は、実施例１に係る本考案のシート状の水切りフィルターを示す模式図である。
【図２】図２は、実施例１に係る本考案の袋状の水切りフィルターを示す模式図である。
【符号の説明】
【００４９】
１  袋状の水切りフィルター
２  シート状の水切りフィルター
３  炭化物
４  細孔
【図１】
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【図２】
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